第四章石油炼制方法.ppt

* 与催化裂化比较，馏分油加氢裂化有以下特点： ① 原料范围更宽，可以是柴油馏分、减压馏分、常压渣油。特别适合加工催化裂化不能加工（如S、N含量、芳烃含量、金属含量高）的原料，使原油加工深度大大提高； ② 产品灵活性更大，可依市场需求改变操作条件从而调整生产方案； ③ 产品收率高、质量好（辛烷值相当，安定性更好）。 * 储运油料学 * 最突出的优点是能生产低冰点的优质喷气燃料。 产品方案根据需要制定，可以生产收率达40～60%、结晶点低于-60℃的喷气燃料，也可以生产收率很高的高辛烷值汽油或低凝点（﹤-45℃）柴油。液体产品收率高达 97%。 加氢异构裂化用钨、钼、镍、钴作催化剂的活性组分，在400℃左右、100～200×105Pa氢气压力下进行裂化、加氢和异构化反应。 原料中的烃类分子转化为较小分子的异构烷烃、环烷烃和芳香烃，而非烃类化合物转化为饱和烃和H2S、NH3和H2O，从而除掉了油品中的含硫、含氮和含氧化合物。 * 储运油料学 * 临 氢 降 凝（hydro-defreezing） 主要用于生产低凝柴油，采用具有选择性的分子筛催化剂 （ZSM-5系列），能有选择性地使长链的正构烷烃或少侧链的烷烃发生裂化反应，而保留芳烃、环烷烃和多侧链烷烃，从而降低馏分油的凝点。 润 滑 油 加 氢 使润滑油的组分发生加氢精制和加氢裂化等反应，使一些非理想组分结构发生变化，以脱除杂原子和改善润滑油使用性能的目的。 * 储运油料学 * 渣油加氢处理 （Hydro-treating） 部分加氢裂化和加氢精制反应使渣油质量符合下一个工艺的要求或生产低硫燃料油。 渣油加氢的特点： 从物性看：①渣油的沸点高，渣油加氢主要以液相反应为主，如何使氢气溶解在渣油中是关键问题；②渣油的黏度和分子直径很大，渣油加氢反应中扩散和传质阻力大。 从化学组成看：富集了S、N、O和金属等杂质，胶质和沥青质高，催化剂容易中毒，积碳失活快。 从反应角度看：加氢裂化和加氢精制同时进行，渣油裂化基本上由高温引起的热裂化反应，是自由基机理。 * 储运油料学 * （五）轻质油品的精制 原油经过常减压蒸馏及各种二次加工过程得到的汽油、煤油、喷气燃料和柴油等，都是半成品，其性能一般都不能完全满足产品的质量标准，必须通过油品精制、调合和加入添加剂等方法进行进一步加工，方能成为合格产品。 酸碱精制 、电化学精制、加氢精制 、轻质燃料脱硫醇等过程。 * 储运油料学 * 1．酸碱精制 适用于直馏或二次加工生成的各种汽、煤、柴油等馏分油，特别是含硫原油生产的各种馏分油。 根据馏分油所含非烃化合物和二烯烃等情况不同，可以分别采用碱洗或酸碱洗涤方案。 近年来酸碱洗涤过程中普遍采用高压电场（1.5～2.5万伏），强化酸或碱与油品中不饱和烃和非烃化合物的反应，加速沉淀分离，称为电—化学精制或电精制方法。此方法不仅缩小了设备，还减少了精制过程中的副反应，提高了产品质量。 * 储运油料学 * 所谓酸洗，使油品中的烯烃和二烯烃与浓硫酸进行酯化和缩合反应，其反应产物大部分溶于酸中，随酸渣排出，浓硫酸对非烃化合物有一定溶解作用，并能起磺化反应，从而可以除去大部分非烃化合物。 所谓碱洗，就是用NaOH（10～30%wt）水溶液洗涤各种油品，可以除去油品中的H2S和部分硫醇、酚以及环烷酸等非烃化合物，生成的物质溶于碱液，形成碱渣而被分离除去。 * 储运油料学 * 酸碱洗涤后的油品必须再用水洗以除去残留的酸、碱渣，直至油品中没有水溶性酸或碱。 酸碱精制过程技术简单，设备投资少，见效快，但因精制产品收率低，产生大量的酸渣、碱渣不易处理而严重污染环境，因此已逐渐被加氢精制等方法所取代。 * 储运油料学 * 2．加氢精制 加氢精制的目的是除去油品中的含硫、氮、氧化合物、多环芳香烃等有害组分，并使烯烃、二烯烃饱和，改善油品质量。 加氢精制效果良好，产品收率高，适用范围广，可用于液体燃料和润滑油馏分的精制。由于催化重整的发展，提供了大量的氢，使加氢精制得到了迅速发展。 * 储运油料学 * 加氢精制过程是在钼酸钴或钼酸镍或硫化钨—硫化镍或钨镍等催化剂作用下进行加氢，将油品中的烯烃、二烯烃加氢转化成烷烃，非烃化合物加氢生成饱和烃，其中的硫、氧、氮原子与氢反应分别生成H2S、H2O和NH3而被除去（N原子较难脱除）。 加氢精制大大改善了油品质量，通常用于制取含杂质少的催化重整原料，性质安定的汽油和柴油，优质的喷气燃料和润滑油组分。 * 储运油料学 * 储运油料学 * 石油馏分的加氢精制操作条件因原料不同而异 ； 直馏馏分加氢精制操作条件比较缓和，重馏分和二次加工产品则要求比较苛刻的操作条件 温度：280～380℃； 压力：